变电站交流回路、直流回路

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2.2 注意:CT二次侧不能开路运行!
电流互感器一次电流的大小与二次负载的电流大小无关,在正常工作时,由于二次负载 阻抗很小,接近短路状态,一次电流所产生的磁化力大部分被二次电流所补偿,总磁通 密度不大所以二次线圈电势也不大。一但开路时二次侧阻抗无限增大二次电流等于零, 副磁化等于零,总磁化力等于原绕组磁化力,也就是一次电流完全变成了激磁电流,将 在二次线圈产生很高的电势其峰值可达几千伏,严重威胁人身安全,或造成仪表保护装 置的绝缘损坏,原绕组磁化力使磁通密度增加也可能使铁芯过热损坏。
BLJ线圈励磁后,其常开接点 闭合,I、II母二次电压实现并 列。
PT并列的原则
• 必须一次并列后才能进行二次并列。就是说在PT 二次并列前,必须保证母联开关在合闸位置,I、 II段母线处于并列运行状态。一般通过在回路中 接入母联开关及母联两侧刀闸位置的辅助接点来 确保两段母线都在运行状态,只有当母联开关及 其两侧刀闸都在合位时,才能并列成功。
1.2 直流回路
直流系统在变电站中为控制、信号、继电保护、储能回路、自 动装置及事故照明等提供可靠的直流电源,它还为操作提供可靠 的操作电源 。
1.3 CT回路常用的准确等级
测量: 0.5 保护: 5P30 计量: 0.2S
小知识:准确等级的划分及定义
电流互感器(CT)的准确等级就是说的它的测量误差(精度),一般有0.2,0.5, 1.0,0.2S,0.5S,5P,10P等。带S的是特殊电流互感器,要求在1%-120%负荷范围 内精度足够高,一般取5个负荷点测量其误差小于规定的范围;0.2,0.5等一般就是测量 线圈,要求误差20%-120%负荷范围内精度足够高,一般取4个负荷点测量其误差小于 规定的范围(误差包括比差和角差,因为电流是矢量,故要求大小和相角差),而5P, 10P的电流互感器一般用于接继电器保护用,即要求在短路电流下复合误差小于一定的 值,5P即小于5%,10P即小于10%;所以电流互感器根据用途规定了不同的准确度, 也就是不同电流范围内的误差精度。
• 蓄电池采用两组全密封阀控式铅酸蓄电池(300Ah、104只/组、 2V/只)。
• 直流柜通常包括两面高频开关电源充电柜和两面馈线柜。每面充电 屏装设220V/10A充电模块7只,按N+1热备用方式运行,馈线屏 内共装设若干路16A馈线和若干路40A馈线。
• 直流系统配置两套分布式多功能微机监控装置。直流监控装置通过 通讯口与站内的微机监控系统通讯,同时,直流系统信息也通过硬 接点方式上传给变电站微机监控系统。
• 直流回路是绝缘系统,交流回路是接地系统。开工作票时应注明防止交流电 串入直流系统内。并采取相应的防范安全措施。严禁共用一条电缆。
• 直流回路的接线原则为:环路设计、开环运行、独立工作、短时并列。 • 直流系统内两套绝缘监察装置不允许并列运行。当直流系统需要短时并列运
行时,必须先退出某一段直流系统的绝缘监察装置。方可短时并列运行。 • 在直流回路上测量直流电压时,必须使用高阻电压表。 • 在直流回路上工作,必须穿绝缘鞋,戴绝缘手套,防止误碰直流带电体。 • 运行中的直流系统必须连有至少一组蓄电池,严禁使用充电机直接带负荷运
统一管理,在监控模块的显示屏上提供人机操作界面,并接入到远程
监控系统。系统还配置绝缘监测仪,监测母线绝缘情况或支路绝缘情
况。当其中一路交流发生故障时,系统会自动切换到另一路交流输入 电源。当主回路恢复正常供电时,系统又自动切换回到第一路。
交流输入停电或异常时

当两路交流同时发生故障或停电时,充电模块停止工作,由蓄电
计量电压回路2
从计量电压小母线1YMa/b/cⅠ’、2YMa/b/cⅠ’ 经电压切换(由刀闸辅助接点及中间继电器 1ZJ1、1ZJ2实现)后接至接线盒,再接入电 能表DNB。
3.3 电压小母线的编号原则
电压小母线的编号原则: 第一位:A, B,C指相别。 第一位:6指电压回路。 第二位:3指I号(段)母线,4指II号(段)母线。 第三位:I指220kV,II指110kV,III指35kV(或 10kV) 例如:A630I 就是指220kV I号母线A相二次电压。
直流系统接地故障及处理
• 直流系统发生接地时,绝缘检测仪能自动显示接 地主回路号及接地电阻值;
• 直流系统电压高于上限值或低于下限值均会发出 报警信号,根据绝缘检测仪液晶显示器显示的接 地回路号,进一步确定准确的接地点;
• 当系统发出接地告警后,禁止在直流回路上进行 与查找接地无关的工作。
直流系统设备故障处理
2.3 特殊:GIS开关两侧都有CT
其中母线保护接的是线路侧CT,线路保护接的是母线侧CT,保护范围有部分是重叠的, 这样可以避免死区故障。
3、交流电压回路 (以220kV为例)
3.1 保护、测量电压回路1
从PT保护及测量绕组二次端子出来后, 经过二次空开,再经PT并列装置后接
至保护及测量电压小母线1YMa/b/cⅠ、 2YMa/b/cⅠ 。
变电站交流回路、直流回路
主要内容
1 交流回路、直流回路的作用 2 交流电流回路 3 交流电压回路 4 直流回路 5 不间断电源系统(UPS) 6 合闸网络及380V配电系统
1、交流回路、直流回路作用
1.1 交流回路
(1) 交流回路包括:交流电流回路、交流电压回路。
(2)交流回路作用:将高电压、大电流(通过电压互感器 PT、电流互感器CT)转换为低压(100/57.7V)、小电流(5A), 供保护、测量、计量等使用。
3.4 PT并列回路
• PT并列用于变电站母线是双母线或者单母分段的 结构,当其中一段母线PT检修需要退出运行时, 时为了保证二次保护、计量、测量电压的持续接 入,需采用PT并列,即将另外一段母线PT的二次 电压并列到该PT所连接的小母线。
当电压并列切换把手 7QK切至“并列”位置 时,回路+电源接通, 此时只要母联开关及其 两侧刀闸在合上位置, 其辅助接点DL、1G、 2G闭合,1GZJ、2GZJ 线圈励磁,其常开接点 闭合,使并列继电器BLJ 线圈励磁。
注意:PT并列与PT电压切换本质不同!
• 通过前面分析,我们知道,PT二次并列与PT电压 切换是完全不一样的概念,应注意区分二者的区 别。
4、直流系统回路
直流系统充电柜
直流系统馈线柜
4.1 直流系统说明
• 直流系统一般按双电双充配置,母线电压为220V,设置两段直流 母线,两段母线之间设置联络开关。
• 1.3 查找直流接地故障的规定:
• 1 直流系统设备事故处理的规定
• 1.1 发生直流接地信号后(直流屏上出现“绝缘降低”信号,后台机上发出接地告警信 号),查看正、负极的对地电压,记录正、负对地电压值,汇报调度及变电专责。
• 1.2 如果直流接地发生在某一回路正进行操作或工作时,应首先停止该回路上的操作 或工作并在该回路上寻找接地点。
两种常用的PT并列装置
国电南自 YQX-12P
南瑞继保 RCS-9663D
3.5 PT电压切换回路
根据线路或变压器运行方式的变化(有时候挂I 母运行、有时候挂II运行),需要接入相应的母 线PT二次电压,这就需要进行PT电压切换。一般 220kV的操作继电器箱里面带有电压切换回路, 而110kV则是在线路保护装置里集成有电压切换 插件。
保护、测量电压回路2
从测量及保护电压小 母线1YMa/b/cⅠ、 2YMa/b/cⅠ经电压切 换(由FCX-12HP装 置实现)后进入保护 装置及测控装置。
3.2 计量电压回路1
从PT计量绕组二次端子出来后, 经过二次空开,再经PT并列装置 后接至计量电压小母线1YMa/b/cⅠ’、 2YMa/b/cⅠ’ 。
池组供电,同时监控模块会发出交流故障告警信号,发出声光报警。
监控模块监测电池电压、放电时间、当电池放电到一定程度时,监控
模块会发出蓄电池故障告警,此时应停止放电。交流输入恢复正常以
后,充电模块恢复对电池充电(严格按充电曲线充电,即:主充电、
均充、浮充)。
直流系统运行注意事项
• 蓄电池的容量按发生全站失压后,可正常供给控制、信号、继电保护及自动 装置、事故照明等设备正常运行12小时的容量来设计的,发生全站失压后, 必须迅速恢复站用电的供给,主控室应保留1排事故照明灯亮,并切断多余 的事故照明。防止直流系统因蓄电池过放电而发生崩溃现象。
• 直流系统一般配置两台微机直流系统绝缘监测装置。安装在馈线屏 上,该装置能在线实时监测直流系统正负母线及各馈线的正负对地 绝缘电阻和绝缘故障。
• 此外,直流一般还配置智能蓄电池巡检仪,对每只蓄电池进行电量 检测,并通过通讯口接入充电柜监控装置。
4.2 直流系统原理图
系统工作原理
交流输入正常时

行; • 运行人员应定期检查充电装置的自检信息是否正常。
4.3 直流回路操作注意事项
直流系统有两段母线,分别由两套独立的蓄电池及充电机供电。有 的出线虽然接至不同的母线,但是都接去同一个负荷,使得两段直流 母线存在并列点。在正常情况下,两套蓄电池是禁止并列的,这就要 求我们注意,对于有可能存在并列点的出线,只能有一个空开在合位。 (具体的并列点,可查现场接线)
保护用电流互感器的准确级,以该准确级在额定准确限值一次电流下所规定 的最 大允许复合误差百分数标称,其后标以字母“P”(表示保护)。 保护用电流互感器的标 准准确级有:5P和10P。 5P10后面的10是准确限值系数,5P10表示当一次电流是额定一次电流的10倍时,该绕 组的复合误差≤5%。 国标对测量和保护用CT的误差规范是不同的,例如0.5级在额定一次电流时误差不能超 过±0.5%,而5P10级在额定一次电流时的误差不超过±1%就行了。两者的差别很大。
2、交流电流回路
2.1交流电流回路图(以220kV线路为例)
回路说明:
常用的电流互感器提供不同准确等级的二次端子,交流电流由开 关或套管CT的二次端子引出,分别接入保护装置、测控装置、电 能表,供保护、测量、计量使用。 根据需要选择不同准确等级的二次端子,其中 :测量用 0.5级、 保护用 5P30级、计量用 0.2S级。
220kV电压切换回路
通过线路(或主变)挂不同母线时,其1、2号刀闸常开辅助接点1G、2G接通 中间继电器1ZJ1、1ZJ2来实现两段母线电压切换。
110kV电压切换回路 (说明见下页)
交流电压切换回路由1YQJ和2YQJ两组切换继电器组成。其中 1YQJ1、1YQJ2、1YQJ3,2YQJ1、2YQJ2、2YQJ3为单位置继电器, 1YQJ4、1YQJ5、1YQJ6、1YQJ7、1YQJ8,2YQJ4、2YQJ5、 2YQJ6、2YQJ7、2YQJ8为双位置继电器。1YQJ由隔离开关1G的 辅助接点(常开)启动,由隔离开关1G的辅助接点(常闭)来复归; 2YQJ由隔离开关2G的辅助接点(常开)启动,由隔离开关2G的辅 助接点(常闭)来复归。当1YQJ动作时,第一组母线的电压互感器 1PT的二次电压经闭合的1YQJ接点接入保护装置,同时送出必要的 配合接点;当2YQJ动作时,第二组母线的电压互感器2PT的二次电 压经闭合的2YQJ接点接入保护装置,同时送出必要的配合接点。
知识点:为什么两套蓄电池不允许并列运行?
• 一般厂家要求不是同批次出厂的电池不可以组成同一电池组,是 为了让同组电池的特性尽量一致,降低电池的自放电。直流系统 分段运行的目的就是为了保证直流系统的可靠性,正常运行时两 组电池不应该并列,因为两组电池的特性不一致,自放电情况不 一样,容易出现一组欠充,一组过充的情况。特殊情况下需要短 时间并列,应调整两段母线电压(调整浮充柜)在压差尽量小的 范围(减小环流)才能并列,但是此方式不能长期运行。两组或 两组以上的蓄电池长期并联,不但会造成电池的Fra Baidu bibliotek电不足,还会 造成电池内耗的增加。
系统交流输入正常时,两路交流输入经过交流测控模块选择其中
一路输入,给各个充电模块供电。充电模块将输入的三相交流电轮换
为220V的直流电源,经隔离二极管隔离后输出,一方面给电池充电,
另一方面给动力负载供电或提供控制母线电源。系统中的监控部分对
系统进行管理和控制,信号通过各个采集模块处理后,再由监控模块
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